Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Numeryczne modelowanie warstw powierzchniowych na wybranych przykładach w aspekcie wyznaczania naprężeń resztkowych

Szymczyk Wiesław, Włodarczyk Joanna

Przegląd Mechaniczny

|

2020

|

nr 7-8

26--37

PL

Na warstwy powierzchniowe na elementach metalowych stosuje się różnorodne materiały. Warstwy powierzchniowe powstają zazwyczaj w warunkach wysokiej temperatury. Zasadniczy problem w warstwach powierzchniowych stanowią naprężenia resztkowe. Naprężenia resztkowe są pierwotną przyczyną zniszczenia warstwy powierzchniowej i ograniczenia trwałości elementu, na który ją naniesiono. Przyczyną powstania naprężeń własnych są znaczące różnice we właściwościach termomechanicznych łączonych faz materiałowych pokrycia i podłoża. W artykule przedstawiono zestawienie modeli numerycznych, które reprezentują zróżnicowane podejście do modelowania i wyznaczania wartości oraz rozkładów naprężeń resztkowych. Mogą one być stosowane przy zachowaniu świadomości konsekwencji dopuszczanych w nich uproszczeń oraz jakości symulacji uwzględniających określone cechy mikrostruktury.

EN

Various materials are used as a surface layers on metal parts. Surface layers are usually formed under high temperature conditions. Residual stresses are a major problem concerning surface layers. Residual stresses are the primary cause of the surface layer’s deterioration and limit the life span of the component on which it is applied. The cause of residual stresses is the significant differences in the thermomechanical properties of the combined material phases of the coating and substrate. The paper presents a list of numerical models which represent a different approach to modeling and determining values and distributions of residual stresses. They can be used with the awareness of the consequences of simplifications allowed in them and the quality of simulations taking into account specific microstructure features.

2

Application of 3D printing technology for mechanical properties study of the photopolymer resin used to print porous structures

Małek Ewelina, Miedzińska Danuta, Popławski Arkadiusz, Szymczyk Wiesław

Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn

|

2019

|

nr 22(2)

183--194

EN

In the field of numerical research there are various approaches and methods for structures of porous materials modeling. The solution is the use of fractal models to develop the porous structure. In the case of modeling the geometry of natural (random) materials, there is a problem of compatibility of the FE model geometry and real one. This is a source of differences between the results of calculations and experimental ones. Application of 3D printing technology will allow to receive a real structure in a controlled manner, which exactly reflects the designed structure and is consistent with the geometry of the numerical model. An experimental research on the standard samples made of photopolymer resin using 3D printing technique was presented in the paper. The aim of the research was to determine the base material properties and, consequently, to select the constitutive model, which is necessary to carry out numerical analyses.

3

Mass optimisation of turbofan engine casing madeof sandwich structure

Szymczyk Elżbieta, Jachimowicz Jerzy, Puchała Krzysztof, Szymczyk Wiesław

Computer Assisted Methods in Engineering and Science

|

2018

|

Vol. 25, no. 2-3

81--88

EN

Materials of a high specific strength and stiffness are used in the aerospace industry to obtain the lowestpossible aircraft mass. The object of analysis is the casing of the F124 turbofan engine. The axiallycompressed cylindrical part of this casing is considered. The aim of the paper is to analyse possiblebenefits of replacing the original ribbed metal casing with a sandwich structure. The sandwich structure(metal-fibre laminate) of titanium alloy faces and a flax fibre laminate core is proposed. Semi-analyticaloptimisation of a sandwich structure was performed including a polynomial approximation of the criticalload with correction obtained based on numerical analysis. The best mass efficiency was obtained fora core to faces thickness ratio equal to about 4.